Расшифрован геном чиа: новые возможности для улучшения здоровья человека

Учёные из Университета штата Орегон секвенировали геном чиа, создав основу для будущих исследований, направленных на использование питательных и полезных для здоровья человека свойств этого растения.

В статье, опубликованной в Frontiers in Plant Science, исследователи идентифицировали гены чиа, связанные с улучшением питания и ценными для фармацевтики свойствами, которые могут быть использованы для лечения различных состояний — от рака до высокого кровяного давления.

Хотя геном чиа секвенировали и ранее, данная работа предлагает более детальный взгляд на молекулярном уровне и потенциал анализа генетических данных с акцентом на применение для здоровья человека.

Потенциал для науки и сельского хозяйства

Чиа считается второстепенной культурой, которая традиционно не привлекала такого внимания учёных, как рис, пшеница или кукуруза. Однако сейчас диверсификация рациона и генетическое улучшение богатых питательными веществами культур, подобных чиа, становятся важными для долгосрочной продовольственной безопасности.

Климатические условия в Орегоне схожи с регионами Южной Америки, где чиа выращивают традиционно, что открывает возможности для культивации растения в этом штате.

Питательная ценность и польза для здоровья

Семена чиа (маленькие, круглые, чёрного, коричневого или белого цвета) богаты клетчаткой, полезными жирами и белками. Предыдущие исследования показали:

• Полиненасыщенные жирные кислоты в чиа улучшают сердечно-сосудистое здоровье, уровень холестерина и обладают противораковыми свойствами.
• Высокое содержание клетчатки помогает стабилизировать уровень глюкозы в крови у пациентов с диабетом 2-го типа и способствует здоровью желудочно-кишечного тракта.
• Белок семян обладает потенциалом для лечения рака и гипертонии, а также антиоксидантными, противовоспалительными и противомикробными свойствами.
• Семена, замоченные в воде, образуют гель, который используется в пищевой, косметической и фармацевтической промышленности.

Ключевые генетические открытия

В новом исследовании учёные выявили конкретные гены, связанные с полезными свойствами:

• 29 генов, участвующих в биосинтезе полиненасыщенных жирных кислот.
• 93 гена, способствующих гелеобразующему свойству семян.
• 2 707 генов, активно экспрессируемых в семени, которые, вероятно, генерируют небольшие биологически активные пептиды. При переваривании белка эти пептиды высвобождаются и могут помочь в борьбе с такими состояниями, как диабет 2-го типа и гипертония. Это первое подобное сообщение в анализе генома растений.

Обнаруженные генетические маркеры помогут в селекции чиа для усиления ценных для здоровья человека признаков.

Все данные генома чиа были опубликованы в открытом доступе на портале https://salviagdb.org для содействия сотрудничеству и открытой науке.